范德华力与氢键(定1)

较弱
很强
对物 熔沸点 质的 影响
溶解性、熔沸点
主要影响化 学性质
蛋白质结构中的氢键
二级结构是指多肽链借助于氢键沿一维方向排列成具有 周期性的结构的构象，是多肽链局部的空间结构（构象）， 主要有α－螺旋、β－折叠、β－转角等几种形式，它们是构 成蛋白质高级结构的基本要素。 蛋白质的生物学活性和理 化性质主要决定于空间结构的完整
DNA的双螺旋结构(碱基配对)
作用力强 弱
较
强
影响的性 质
主要影响 化学性质
分子之间
与化学键相比 弱的多
主要影响物理性 质（如熔沸点）
2、影响范德华力大小的因素 ①结构相似的分子，相对分子质量 越大，范德华力越大。
②分子极性越强，范德华力越大
3、范德华力对物质性质的影响
化学键影响物质的化学性质（主） 和物理性质
范德华力影响物质的物理性质（熔、 沸点及溶解度等）
思考：
分子间 将干冰气化，破坏了CO2分子晶体的—作—用——力—
将CO2气体溶于水，破坏了CO2分子的—共—价——键
练习：
下列变化过程只是克服了范德华力
的是（ C ）
A、食盐的熔化
B、水的分解
C、碘单质的升华
D、金属钠的熔化
四、氢键及其对物质性质的影响
１.定义：当氢原子与电负性大的X 原子以共价键结合时，它们之间的 共用电子对强烈地偏向X，使H几乎 成为“裸露”的质子，这样相对显 正电性的H与另一分子中相对显负电 性的X(或Y)中的孤对电子接近并产 生相互作用，这种相互作用称氢键。
４.氢键的存在 (1)分子间氢键 (2)分子内氢键
邻羟基苯甲醛(熔点:-7℃)
对羟基苯甲醛 (熔点:115-117℃)
5.氢键对物质性质的影响：
①对物质熔沸点的影响
分子间氢键使物质熔点升高
互为同分异构体的物质，能形成分子 内氢键的，比形成分子间氢键的熔、 沸点要低。
水的物理性质:
水的熔 水的沸 水在0 ℃时 水在4 ℃ 水在20 水在100 点(℃) 点(℃) 密度(g/ml) 时密度 ℃时密度 ℃时密度
自学: 科学视野—表面活性剂和细胞膜
我们知道：分子内部原子间存在 相互作用——化学键，形成或破坏 化学键都伴随着能量变化。
物质三相之间的转化也伴随着能 量变化。这说明：分子间也存在着 相互作用力。
二、范德华力及其对物质性质的影响
1、范德华力：分子之间的相互作用力， 很弱，比化学键小1~2个数量级。只能 在很小的范围内存在。不属于化学键
分子
HCl HBr HI CO Ar
范德华力 21.14 23.11 26.00 8.75 8.50 （kj/mol）
共价键键能 431.8 366 298.7 745 无 (kj/mol)
化学键与范德华力的比较
化学键
范德华力
概念 相邻的原子间强 把分子聚集在 烈的相互作用 一起的作用力
存在范围 分子内、原子间
(g/ml) (g/ml) (g/ml)
0.00 100.00 0.999841 1.000000 0.998203 0.958354
缔合分子
讨论水的特殊性： (1)水的熔沸点比较高？ (2)为什么水结冰后体积膨胀？
液态水中的氢键
②对物质的溶解性的影响
●●●
溶质与溶剂间形成氢键的存在使该物质 的溶解度增大
２.表示：氢键可以用X—H…Y表示。X和Y可 以是同种原子，也可以是不同种原子，但 都是电负性较大、半径极小的非金属原子 （一般就是Ｎ、Ｏ、Ｆ）。表示式中的实 线表示共价键，虚线表示氢键。
３.氢键的键能一般小于40kJ/mol，强度介 于化学键和分子间作用力之间．因此氢键 不属于化学键，而属于分子间作用力的范 畴。
范德华力、氢键和共价键的对比
范德华 力
氢键
共价键
概念 分子间 已经与电负性很强的原子 原子之间通
普遍存 形成共价键的氢原子与另 过共用电子
在的作 一分子中电负性很强的原 对形成的化
用力
子之间的作用力
学键
存在 分子之 分子间或分子内氢原子与 相邻原子之
范围 间 电负性很强的N、O、F之间
间
强度 微弱
H2O
75
50
25 HF
0 -25
NH3 -50
-75 -100 -125
H2S
HCl
PH3
SiH4×
H2Se AsH3
HB×r
GeH4
H2Te SbH3
HI
×
SnH4
-150 CH4×
2 3 4 5 周期 一些氢化物的沸点
思考？夏天经常见到许多壁虎在墙壁或 天花板上爬行，却掉不下来，为什么？
壁虎为什么能在天花板土爬行自如?这曾是一个困扰 科学家一百多年的谜。用电子显微镜可观察到，壁虎 的四足覆盖着几十万条纤细的由角蛋白构成的纳米级 尺寸的毛。壁虎的足有多大吸力?实验证明，如果在一 个分币的面积上布满100万条壁虎足的细毛，可以吊起 20kg重的物体。近年来，有人用计算机模拟，证明壁 虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙 体之间的范德华力。
分子间范德华力越大，熔沸点越高
材料二、四卤化碳的熔沸点与 相对原子质量的关系
温度/℃
250
沸点 熔点
200
CBr4× ×
150
CI4
100 CCl×4 50
× CBr4
0
来自百度文库-50
-100
-150
-200
100×200 300 400 500
CCl4 相对分子质量
×CF4 × CF4
-250
沸点/℃100